Obwody drukowane są obecne niemal w każdym urządzeniu elektronicznym. Wiele osób próbuje wykonać je samodzielnie – jest to rozwiązanie bardzo ekonomiczne, jednak czasami można popełnić pewne błędy. Zobacz jakie pomyłki mogą się zdarzyć podczas montażu płytek PCB - najczęściej popełniane błędy.

Tajemnica odpadających krawędzi

Jedna z popularnych metod wykonywania obwodów drukowanych wiąże się z użyciem żelazka – pozwala ono na przeniesienie nadruku z papieru bezpośrednio na miedź. Niestety, wielu osobom zdarza się stosować zbyt słaby nacisk – szczególnie na krawędziach – co sprawia, że nie są one odpowiednio wytrzymałe.

Problemy trawienne

Bardzo ważnym etapem przygotowania płytki PCB jest jej wytrawienie. Ważne jest, aby użyć w tym celu odpowiedniego wytrawiacza (najlepiej sprawdza się B327), ale także dopilnowanie, by woda, do której go wlewamy, miała odpowiednia temperaturę. Jeśli będzie ona zbyt zimna – czyli poniżej pięćdziesięciu stopni Celsjusza – wypalenie nie przyniesie spodziewanych rezultatów.

Czas nie goni nas

Kolejnym błędem, który wiąże się z etapem wytrawiania, jest zbyt krótkie trzymanie płytki w wytrawiaczu. Jeśli czas ten będzie krótszy niż pięć – dziesięć minut, reakcja nie będzie miała szans przebiec do końca, a więc płytka nie będzie wyrobem wysokiej jakości.

Bez zabezpieczeń

Płytki PCB wykonuje się z miedzi, a więc materiału, który silnie reaguje z tlenem i wodorem, które znajdują się w powietrzu.  Jeśli nie zostanie ona odpowiednio zabezpieczona, szybko straci swój piękny, pomarańczowy kolor i połysk, stając się ciemna. Spowoduje to także niepożądany wzrost jej rezystencji.

Kręć się, kręć, wiertło!

Wielu młodych elektryków nie jest w stanie określić, jaki rodzaj wiertła sprawdzi się przy robieniu dziurek w płytce. Niedoświadczone osoby często sięgają po wiertła „klasyczne”, zamiast tytanowych, co znacznie utrudnia przygotowanie otworu. 

Umiejętność samodzielnego przygotowania obwodu drukowanego jest dzisiaj bardzo użyteczna. Wystrzegając się powyższych błędów, masz szansę stworzyć płytkę idealną!

Zastanawiasz się jakie narzędzia do montażu płytek pcb warto kupić? Zobacz jakie urządzenia warto mieć przy sobie do montażu obwodów drukowanych !

Płytki PCB są obecnie niemal wszędzie wokół nas – dzięki nim możemy korzystać z laptopów, telefonów komórkowych czy zmywarek. Czy jednak wiedziałeś o tym, że płytki tego rodzaju możesz wykonać w zaciszu własnego domu? Zobacz, co będzie CI potrzebne!

Jakie narzędzia przydadzą mi się do montażu płytek pcb?

Drukarka laserowa

Absolutna podstawa. Warto mieć ją u siebie w domu, albo drukować obwody u kogoś znajomego – w punktach ksero przeważnie jakość wydruku nie jest zadowalająca.

Ważny jest również odpowiedni papier – muszą to być kartki cienkie, kredowe. Ryzę tego rodzaju można kupić w porządnym sklepie papierniczym albo w jednym ze sklepów internetowych.

Żelazko

Jak się okazuje, może ono służyć nie tylko do likwidowania zagnieceń na koszulach – jest także niezbędne podczas „chałupniczego” wyrobu obwodów drukowanych. Żelazko posłuży do naprasowania wydruku z tonera na powierzchnię płytki. Najlepiej, jeśli będzie to żelazko starego typu – czyli posiadające gładką powierzchnię bez dziurek.

Dociskacz

Przyda się podczas dociskania papieru do rozgrzanej uprzednio płytki. Przedmiot powinien być mały oraz dosyć ciężki – doskonale sprawdzi się na przykład stary pojemnik na przyprawy. Może to być również odpowiednio twardy korek.

Wytrawiacz

Można użyć chlorku żelaza albo B327. Potrzebne będzie też naczynie do podgrzania wytrawiacza oraz mieszadełko (w żadnym razie nie metalowe!). Używając specyfiku, załóż ochronne rękawiczki – kontakt z substancją może być szkodliwy.

Rozpuszczalnik nitro i kalafonia

Roztwór, jaki otrzymamy po dodaniu kalafonii do rozpuszczalnika, potrzebny będzie do pomalowania płytki – to właśnie on nadaje płytce charakterystyczny, pomarańczowy kolor. 

Nitrokalofonię trzeba na płytkę nanieść pędzelkiem – najlepiej wybrać niewielki, umożliwiający wykonywanie precyzyjnych ruchów. Na szczęście, ta mikstura ma całkiem znośny zapach.

Stworzenie obwodu drukowanego nie jest wcale trudne, a może pomóc zaoszczędzić sporo pieniędzy. Na pewno montaż własnych płytkę PCB przyniesie też wiele satysfakcji wszystkim zapalonym elektrykom!

Montaż powierzchniowy czy przewlekany w produkcji PCB? - zobacz który montaż jest bardziej korzystniejszy, efektywniejszy i szybszy w eksploracji.

Obwody drukowane znajdują się niemal w każdym współczesnym sprzęcie elektronicznym. Wielu młodych adeptów elektroniki próbuje je tworzyć samodzielnie.

Niezwykle istotny jest również proces montażu obwodów drukowanych. Który z nich jest lepszy – ten powierzchniowy czy przewlekany?

Montaż powierzchniowy

Montaż powierzchniowy płytek PCB przebiega automatycznie. Elementy przeznaczone do montażu powierzchniowego (oznaczane często skrótem SMD) mają niewielkie rozmiary, płaskie obudowy i końcówki lutownicze w formie „kołnierzy” , których zadaniem jest obejmowanie końca obudowy. Sporymi rozmiarami charakteryzują się natomiast końcówki lutownicze.

Komponenty są przyklejane bezpośrednio do płytek PCB. Jeśli zachodzi taka potrzeba, płytka obwodu może zostać obłożona komponentami z obydwu stron.

Łączenie wyprowadzeń odbywa się w specjalnie przeznaczonym do tego celu piecu.

Ważną zaletą montażu powierzchniowego jest oszczędność miejsca na płytce PCB. Umożliwia on także montaż dużej ilości płytek w krótkim czasie, co wiąże się jednak z wyższymi kosztami

używanych maszyn.

Montaż przewlekany

Elementy, które są przystosowane do tego rodzaju montażu, posiadają wyprowadzenia w postaci drutów. Podczas montażu są one przewlekane przez otwory w płytkach i lutowane do ścieżek przewodzących, które znajdują się po przeciwnej stronie płytki. Ten rodzaj montażu (oznaczany przez techników i inżynierów skrótem THT), może być przeprowadzany zarówno ręcznie, jak i automatycznie, z wykorzystaniem nowoczesnej technologii.

Przy produkcji seryjnej, lutowanie najczęściej jest przeprowadzane „na fali”, czyli przy użyciu techniki polegającej na  przesuwaniu obwodu po włożeniu na miejsca wszystkich potrzebnych do lutowania elementów, nad powierzchnią lutu w postaci ciekłej.

Płytki wykonywane przy użyciu montażu THT charakteryzują się większą wytrzymałością połączeń oraz niewysokim kosztem wykonania małych serii produkcyjnych.

Istnieje jednak również pewna wada montażu przewlekanego: gorsze właściwości elektryczne płytek, zwłaszcza przy dużych częstotliwościach.

Decydując się na rodzaj montażu, warto wziąć pod uwagę zalety i ograniczenia obu dostępnych metod. Montaż ma przecież wpływ na działanie płytki, a więc i całego sprzętu!

Obwody drukowane – czyli płytki PCB – są obecne niemal we wszystkich nowoczesnych sprzętach elektronicznych. Prezentujemy słownik obwodów drukowanych - 5 przydatnych pojęć. 

Można je spotkać zarówno w smartfonie i tablecie, jak i urządzeniach eksplorujących kosmos. Warto więc posiadać o nich pewną wiedzę – nawet gdy nie jest się inżynierem. Poniżej prezentujemy „mini słownik”, zwierający kilka najważniejszych pojęć. 

K jak Komputerowe wspomaganie projektowania CAD

Rzecz jasna, w ten właśnie sposób wspomaga się projektowanie płytek PCB.  Jest to taki rodzaj projektowania, w którym komputer odgrywa ważną rolę na każdym etapie tej czynności. Jest on podstawowym narzędziem, z którego korzysta projektant. Proces wspomagania składa się z opracowania dokumentacji konstrukcyjnej, analizy kinematycznej, wytrzymałościowej oraz termicznej, a także optymalizacji. Podczas CAD niebagatelną rolę odgrywa dostęp do baz danych.

L jak Laminat

Laminat jest szczególnym rodzajem kompozytów. W laminatach obecne są tworzywa sztuczne, powstające z połączenia dwóch materiałów o odmiennych właściwościach. Pierwszy z użytych materiałów (zazwyczaj mający postać nici lub cienkich włókien), jest podstawą konstrukcji. Drugi natomiast jest lepiszczem, który chroni również przed korozją i innymi czynnikami zewnętrznymi. Laminaty są  oczywiście stosowane przy produkcji obwodów drukowanych.

O jak Obwód

Jak zapewne wielu z nas pamięta z lekcji fizyki, w elektronice występują różne rodzaje obwodów. Mają one natomiast tę wspólną cechę, że składają się z elementów tworzących zamkniętą drogę dla prądu. W elementach obwodu zachodzą zaś takie procesy, jak wytwarzanie, akumulacja i rozpraszanie energii. Obwód drukowany jest natomiast płytką z materiału izolacyjnego, która posiada  połączenia elektryczne i punkty lutownicze. Obwody takie – zwane również PCB – znajdują zastosowanie w montażu podzespołów elektronicznych. 

S jak Sitodruk

Metoda druku, która jest często stosowana przy produkcji obwodów drukowanych. Niezbędny jest do niej szablon, który tworzy utwardzona warstwa światłoczuła i która nie przepuszcza farby. Stanowi ona negatywowy obraz wzoru. Elementem drukującym są  zaś niezakryte oczka siatki, które z kolei przepuszczają farbę. Siatkę tą powleka się emulsją światłoczuła, którą po wyschnięciu naświetla się w kopioramie. Po wywołaniu oraz późniejszym wysuszeniu siatki można rozpoczynać drukowanie. 

W jak Warstwy

Płytki PCB mogą być jedno- lub wielowarstwowe. W bardzo skomplikowanych urządzeniach często wykonuje się z nich wręcz wielowarstwowe mozaiki. W produkcji warstw płytek PCB stosuje się grube warstwy folii miedzianych. Takie płytki są bardzo dobrym przewodnikiem prądu oraz ciepła.

Czujesz się „doedukowany”? Możesz zatem przystępować do wyboru i zamawiania płytek PCB! Wiedza zawsze bywa przyjacielem dobrych inwestycji i sensownych wyborów.

Obwody drukowane są niezwykle popularne oraz znajdują wiele zastosowań w dzisiejszej technice. Należy jednak wiedzieć, że podczas ich montażu niezwykle ważne jest bezpieczeństwo. Zobacz, jak uchronić się przed przykrymi konsekwencjami montażowych błędów.

Dobry jakościowo surowiec

Przede wszystkim nigdy nie próbujmy montować płytek, które są niewiadomego pochodzenia lub są wykonane z nieodpowiednich materiałów. Czasami mamy tendencję do kupowania obwodów, które kuszą nas niskimi cenami – ta zaś nie zawsze idzie w parze z jakością. Aby nie narazić na zniszczenie na przykład swojego laptopa – co czasem wiąże się z utratą ważnych danych – wybierajmy płytki tylko ze sprawdzonego źródła. Jeśli zaś wykonujemy obwody drukowane samodzielnie – zawsze sięgajmy po materiały z odpowiednimi atestami – najistotniejszy jest tutaj oczywiście certyfikat ISO. Należy wiedzieć, że podczas montażu płytek, zgodnego z dzisiejszymi standardami, nie stosuje się już ołowiu. Najbardziej skomplikowane płytki, z dużą ilością punktów lutowniczych, pokrywane są złotem, co zwiększa ich trwałość.

Odpowiedni kształt i rozmiar

Ważne, aby płytki posiadały odpowiedni rozmiar i kształt, dopasowany do Twojego urządzenia. Nawet kilka milimetrów różnicy może uszkodzić delikatne podsystemy! Nie wahaj się więc prosić o odpowiednie docięcie płytki. Jeśli wystąpi taka potrzeba, zwróć uwagę na to, czy osoba przygotowująca płytkę przygotowuje ją do nacinania po liniach prostych. Jeśli decydujesz się na metalizowanie płytki z przelotkami, pamiętaj, że średnica zewnętrzna powinna być większa od otworu o minimum 0,8 milimetra. 

Kontrola jakości płytek

Płytki PCB, nawet te jednowarstwowe, są podstawą działania większości urządzeń elektronicznych. Jeśli więc na przykład jakiś obwód nie wytrzyma natężenia, cały sprzęt narażony jest na zniszczenie. Pamiętajmy więc o tym, że zakłady zajmujące się produkcją i sprzedażą obwodów drukowanych muszą co jakiś czas testować swoje wyroby. Powinny one przechodzić „sprawdziany” optyczne i elektryczne, przeprowadzane przy pomocy profesjonalnych urządzeń.

Płytki PCB są właściwie wszechobecne. Wybierajmy jednak firmy, które oferują nie tylko szybki i ekonomiczny, ale przede wszystkim bezpieczny montaż obwodów.

Być może spotkałeś się kiedyś  z pojęciem „płytki PCB”. Czy jednak wiesz, czym tak naprawdę owe płytki są i gdzie się je stosuje w dzisiejszej elektronice? Uchylamy rąbka tajemnicy!

(przykładowa płytka pcb, zdjęcie dzięki serwisowi Circuit Expert)

Płytka PCB - Co to? 

Rozwinięcie tajemniczego skrótu PCB oznacza printed circuit board, czyli płytkę wykonaną z izolacyjnego materiału, która zawiera połączenia elektryczne i punkty lutownicze. Na uwagę zasługuje na pewno sposób wykonywania takich płytek – stosuje się bowiem tutaj tak zwaną „metodę trawienia”. Używa się w tym celu płytek pokrytych miedzą. Później, przy użyciu niezwykle dokładnych, nowoczesnych technik, nanosi się na nie odpowiedni wzór ścieżek. Później płytka taka jest obrabiana chemicznie. Farby stosowane przy powstawaniu takich płytek mogą być nanoszone zarówno przy użyciu sitodruku, jak i offsetu.

Gdzie można znaleść obwody drukowane?

No dobrze, wiemy jak powstają – ale gdzie można je spotkać? Cóż, odpowiedź brzmi: prawdopodobnie nawet w Twoim domu! Obwody, o których mowa, często tworzą swoistą „bazę” działania takich przyrządów, jak telewizory, laptopy, radioodbiorniki i monitory. Poza „podstawowymi” domowymi sprzętami elektronicznymi, płytki PCB są wykorzystywane również w produkcji rezystorów, filtrów, anten, kondensatorów i izolatorów. Stanowią  one wówczas podstawę ich konstrukcji. Płytki PCB mogą być jednowarstwowe, ale spotyka się także warstwy podwójne lub takie, które składają się z jeszcze większej ilości płytek.

Bardzo ważne jest to, aby stosowane obwody drukowane były dobrej jakości. Choć standardowo płytki PCB nie mają zbyt dużych rozmiarów, ich odpowiednie działanie ma wpływ na funkcjonowanie całych podzespołów danego sprzętu.

Podstawą konstrukcyjną obwodów drukowanych jest jego podłoże (wykonane z materiałów twardych lub elastycznych) gdzie na powierzchni znajdują się ścieżki przewodzące elektryczność.

Podłoża dielektryczne stosowane z laminatu szklano epoksydowym lub kompozytem posiadają rodzaje i parametry materiałów które stosuje się w obwodach drukowanych.

Poniżej prezentuję najlepsze materiały do obwodów drukowanych.

FR4 - Fire Retardant czyli laminat wykonany z włókna szklanego, najczęściej używany materiał w płytkach pcb

FR4 bezhalogenowy - Rodzaj laminatu bez halogenu, antymonu itd - jest eko przyjazny.

FR4 High Tg, FR5 - Idealnie sprawują się podczas lutowania bezołowowego.

RCC - Miedziana folia która pokryta jest żywicą.

PD - Poliamid wykonany na podstawie z włókien aramidowych.

Poliimid - Specjalny materiał do produkcji sztywno elastycznych obwodów pcb,

Konstrukcje obwodów drukowanych stosuje się według standardowego laminatu szklano epoksydowego typu FR4,temperatura to zazwyczaj od -50 do 110°C, temperatura zeszklenia około 135°C. FR4 High Tg lub FR5 stosuje się podczas produkcji płytek pcb używając techniki piecowych.